News image News image News image News image News image News image News image News image


Графена много не бывает
Нанотехнологии как наука - Наноматериалы

графена много не бывает

Использование графена в электронных устройствах обретает все более конкретные очертания. Однако остается проблема снижения стоимости производства слоев графена крупных размеров. Привычные методы химического осаждения, даже не принимая во внимание высокую стоимость в промышленном производстве, имеют существенные недостатки – невозможность переноса слоев графена размером более нескольких сантиметров и неоднородную температуру в CVD-реакторе.


Свое решение данной проблемы предложил коллектив корейских ученых (рис.1). Подложка SiO2/Si , с нанесенным на нее слоем никеля или меди, нагревается в кварцевой трубке при температуре 1000 0С при повышенном давлении и при пропускании смеси инертного газа и метана. Спустя пять минут образец быстро охлаждается до комнатной температуры. Число слоев графена, полученных таким образом, варьируются от 3 до 8 в зависимости от продолжительности реакции и скорости охлаждения. Затем к поверхности графена прикрепляется слой полидиметилсилоксана. После этого, система погружается в воду для отделения от кремниевой подложки... Теперь слой графена готов для переноса на любую необходимую подложку. После того, как графен перенесен на подходящую подложку, методами литографии и реактивного ионного травления графен структурируется для применения в различных устройствах (рис.2). Необходимо отметить, что при использовании медных слоев удается получить в основном моно- и двухслойные слои графена, а в случае никелевых слоев образуется преимущественно многослойный графен (рис.3). Поверхностное сопротивление пленки графена с 95% прозрачностью равно 510 Ом/ед2, а для 80% 280 Ом/ед2.


Чтобы продемонстрировать потенциал предложенного учеными метода, исследователи изготовили массив полевых транзисторов (16200 транзисторов) на 3-дюймовой подложке SiO2/Si, используя слои графена как материал дорожек (рис.4). Дырочная и электронная подвижность изготовленного устройства составляет 1100 и 550 см2/(В с) при напряжении сток-исток - 0.75В. Среди 1600 транзисторов в массиве выбранных случайным образом 90% транзисторов стабильно функционирует. Исследователи предполагают, что относительно низкая подвижность носителей и отказ части транзисторов в основном связаны с дефектами пленок графена в процессе их синтеза и переноса на подложку.

Кроме того, полученные графеновые пленки могут использоваться в качествее тензодатчиков (рис.5). Для этого использовался графеновый электрод с краевой структурой типа зигзаг толщиной 300 мкм и проводящими дорожками длиной 140 мм. При увеличении механического напряжения до 1% сопротивление увеличивает от 492 до 522 кОм. Чувствительность такого тензорезистора значительно лучше, чем у привычных тензорезисторов, изготовленных из металлических сплавов.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Имитация кимберлита

News image

Алмаз — абсолютно незаменимый материал в самых разных областях человеческой деятельности, начиная от ювелирной и об...

Соломинка жизни — единственный источник

News image

Lifestraw («соломинка жизни»), переносная система фильтрации питьевой воды, завоевала главный приз на пятом конкурсе Идей, Ме...

Прозрачный металл указывает на природу я

News image

Прозрачный алюминий, научно-фантастический материал, оказывается, всё-таки существует – если смотреть через рентгеновские лучи. Для создания экзотического со...

Наноспутники запустят в космос пачками

News image

В столице в среду начала работу научно-практическая конференция «Микротехнологии в авиации и космонавтике». Ученые продемонстрировали св...

Физические и химические процессы в ракет

News image

Современные жидкостные ракетные двигатели, принципы работы которых были предложены Циолковским более века назад, требуют дальнейшего со...

Стереоматериалы как будущее нанофотоники

News image

Право - и левовращающие изомеры молочной кислоты — пример стереохимии, направления химии, занимающегося изучением влияния пр...

Что такое композитные материалы

News image

Многокомпонентные материалы, состоящие, как правило, из пластичной основы (матрицы), армированной наполнителями, обладающими высокой прочностью, жесткостью и ...

Опасна ли для здоровья нанопыль карбида

News image

Исследователи из Дрезденского технического университета, Лейпцигского центра им. Гельмгольца по проблемам окружающей среды и Фраунгоферовского ин...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Обои смогут защитить здание от повреждений

Berry Plastics в сотрудничестве с Army Corp of Engineers разработала новые обои, которые способны защитить здания от повреждений. Обои под на...

ИЗОБРЕТЕН ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП С ЗОЛОТЫМ ПЕРОМ

Немецкие и швейцарские физики придумали оптический микроскоп с золотым пером , который сможет конкурировать с громоз...

Новый метод создания электродов для измерения свойств н

Ученые, изучающие физические явления на наноуровне, хорошо знают, что «припаять» контакты к единичной органической молекуле зачастую намного сложнее, чем синтезировать са...

Инновационный термометр поможет физикам, работающим со

Когда физики стремятся охладить атомы до еще более низких температуры, они сталкиваются с непростой задачей по разработке новых, более надежных сп...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.